本发明专利技术的气体保护弧焊药芯焊丝，含有Ｃ：０．０２～０．１４％、Ｓｉ：０．４～１．１％、Ｍｎ：０．８～３．０％、Ｎｉ：０．２～３．１％、Ｔｉ：０．２％以下、Ｃｒ及Ｍｏ的至少１种：以总量计为０．１～４．０％，并含有ＴｉＯ↓［２］及ＭｇＯ以总量计为５．０～７．２质量％，将Ｎ规定在０．０１５０％以下，此外根据需要，还含有碱金属氟化物、碱金属氧化物、碱土类金属氟化物、碱土类金属氧化物、Ｂ、Ａｌ及Ｍｇ以总量计为２．０％以下，余量由不可避免的杂质和Ｆｅ构成，ｘ（＝ＭｇＯ／ＴｉＯ↓［２］）时，０．０５≤ｘ≤０．２２。根据本发明专利技术的焊丝，在屈服点６２０ＭＰａ级以上的高张力钢的焊接中，－６０℃左右的低温韧性、焊接作业性、及熔接金属的耐裂纹性提高。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及使用于屈服点为620MPa级以上的高张力钢的气体保护弧 焊中的适用的药芯焊丝(flux-cored wire),特别是涉及能够得到低温韧性 优异的焊接金属，在全部焊接姿势的焊接作业性及耐裂纹性都优异的高张 力钢用气体保护弧焊药芯焊丝。
技术介绍
伴随着近来的钢结构物的大型化，而力图实现结构物的轻量化，为此， 推进了高张力钢在钢结构物上的应用。特别是在海洋结构物及压力容器等 的领域，需要钢结构物有良好的低温韧性，对满足这一点的焊接材料的需 求迫切。至今为止的现状是，在气体保护金属极电弧焊和潜弧焊等之中， 都应用低温韧性优异的焊接材料，但是在作业效率、焊接作业性及适用姿 势等方面仍存在课题。为此，就迫切要求高效率、优选的低温韧性及全部 焊接姿势下都有良好的焊接作业性这3个特性均优异的药芯焊丝。作为如此高性能的药芯焊丝，已开发有几种。作为一例，在特开平 9-253886号公报中公开有一种抗拉强度为690MPa级的高张力钢用的气体 保护弧焊药芯焊丝，该药芯焊丝是相对于焊丝整体重量，规定Ti02、金属 氟化物、C、 Si、 Mn、 Ni、 Cr、 Mo、 Cu、 Mg、 Ti及B的含量，和焊丝中 的Mg量/金属氟化物量比的适当范围，以确保良好的焊接作业性和长时 间PWHT (焊接后热处理Post Weld Heat Treatment)后的高温强度及低 温韧性。另外，特开平3-047695号公报中公开了一种填充有以Ti02、 MgO及 MnO为主成分的二氧化钛系焊剂的高张力钢用药芯焊丝。该现有技术通 过规定高张力钢用药芯焊丝的C、 Mn、 Ni及Mo的含量，并使Ti02 / MgO 比最佳化以及添加Co和Cr，从而确保良好的焊接作业性及韧性。 另外，在特开平8-174275号公报中，公开有一种抗拉强度为680N/ mr^级以上的高张力钢用的气体保护弧焊药芯焊丝。该现有技术是通过相 对于焊丝整体重量，规定C、 Si、 Mn、 P、 S、 Ni、 Cr及Mo的含量的适 当范围，并规定Ta的添加量，从而在低热能至高热能的广泛使用范围中 确保相当于母材强度的强度及良好的韧性，此外为了提高作业效率，而规 定焊剂中的金属粉的重量比率。此外在特开平3-294093号公报中是关于一种二氧化钛系的气体保护 弧焊用药芯焊丝，其提出这样一种方法，通过对于该药芯焊丝添加MgO 及金属氟化物，以促进来自熔融金属的熔渣的浮上分离，降低焊接金属中 的氧量，从而改善焊接金属的低温韧性。然而，在上述的各现有技术中，因为会根据一30 一4(TC的摆锤冲击 值评价低温韧性，所以其目的还在于确保一30 一4(TC左右的低温韧性。 然而，如果考虑应用到海洋结构物等在极低温下使用的结构物上，则在上 述温度域得到的高韧性仍不充分，而是需要确保一60'C左右的极低温域下 的高韧性。另外，在特开平9-253886号公报及特开平8-174275号公报所公开的 技术中，并没有公开对于二氧化钛系焊剂添加MgO带来的作用效果。此 外，在特开平3-294093号公报中，也没有将全部焊接姿势下的焊接作业性 的提高作为课题，另外在由同一文献规定的Ti02/MgO比，向上立焊中 的焊缝(bead)形状不良。因此，在现场焊接不可能由焊接变位机 (positioner)等展开焊接处从而变更姿势的大型结构物时，存在此焊丝的 应用困难的问题。在特开平3-047695号公报中，虽然是在150A左右的比较低的电流下 评价向上立焊的焊接作业性，以决定Ti02/MgO比的范围，但是在150A 左右的低电流下，以提高焊接施工效率为目的而应用药芯焊丝(FCW)的 效果难以取得。另一方面，若为了提高焊接施工效率而使用220A左右的 高电流，则在特开平3-047695号公报所规定的Ti02 / MgO比下，会发生 焊缝形状不良，或者变成不可焊接的可能性极高。如此在现有技术中，满足更低的低温域下的韧性确保、全部焊接姿势 下的良好的焊接作业性、焊接施工效率提高、优异的耐裂纹性的高张力钢用药芯焊丝尚未取得，强烈要求对其的开发。
技术实现思路
本专利技术鉴于这一问题点而进行，其目的在于提供这样一种高张力钢用气体保护弧焊药芯焊丝，其在屈服点620MPa级以上的高张力钢的焊接中， 能够在—6(TC左右得到低温韧性优异的焊接金属，另外在全部焊接姿势都 能够确保良好的焊接作业，焊接施工效率提高，且焊接金属的耐裂纹性优异本专利技术的另一气体保护弧焊药芯焊丝，其相对于焊丝总质量，含有C:0.02 0.14质量％、 Si: 0.4 1.1质量％、 Mn: 0.8 3.0质量％、 Ni: 0.2 3.1质量％、 Ti: 0.2质量％以下、Cr及Mo:以总量计为0.1 4.0质量％， 并含有Ti02及MgO以总量计为5.0 7.2质量％，此外，还含有碱金属氟 化物、碱金属氧化物、碱土类金属氟化物、碱土类金属氧化物、B、 Al及 Mg以总量计为2.0质量％以下，此外，将N规定在0.0150质量％以下， 余量由不可避免的杂质和Fe构成。另外，本专利技术的另一气体保护弧焊药芯焊丝，其相对于焊丝总质量， 含有C: 0.02 0.14质量％、 Si: 0.4 1.1质量％、 Mn: 0.8 3.0质量％、 Ni: 0.2 3.1质量°/0、 Ti: 0.2质量％以下、Cr及Mo:以总量计为0.1 4.0 质量％，并含有Ti02及MgO以总量计为5.0 7.2质量％，此外，将N规 定在0.0150质量％以下，余量由不可避免的杂质和Fe构成，设MgO的含 量和Ti02的含量的比为x (=MgO/ Ti02)时，0.05《x《0.22。另外，本专利技术的又一气体保护弧焊药芯焊丝，其相对于焊丝总质量， 含有C: 0.02 0.14质量％、 Si: 0.4 1.1质量％、 Mn: 0.8 3.0质量％、 Ni: 0.2 3.1质量％、 Ti: 0.2质量％以下、Cr及Mo:以总量计为0.1 4.0 质量％，并含有Ti02及MgO以总量计为5.0 7.2质量％，此外，还含有 碱金属氟化物、碱金属氧化物、碱土类金属氟化物、碱土类金属氧化物、 B、 Al及Mg以总量计为2.0质量％以下，此外，将N规定在0.0150质量 %以下，余量由不可避免的杂质和Fe构成，设MgO的含量和Ti02的含量 的比为x (=MgO/ Ti02)时，0.05《x《0.22。根据本专利技术能够得到一种焊接金属，即使在一6(TC左右的低温下也能够得到焊接金属的良好的低温韧性，能够得到全部焊接姿势下的优异的焊 接作业性及焊接施工效率，耐裂纹性优异。附图说明图1是表示F (x)和vE—60。C的关系的曲线图。 图2是表示焊缝形状的评价方法的图。具体实施方式以下，对于本专利技术的实施方式进行具体地说明。本专利技术者等为了使高 张力钢用气体保护弧焊药芯焊丝的低温韧性提高，而对于有效的合金成分 及熔渣造渣剂进行各种研究，其结果明确了高张力钢用气体保护弧焊药芯 焊丝中的合金成分的添加量与焊接金属的低温韧性的关系。此外，还发现 了确保良好的低温韧性及焊接作业性的Ti02量和MgO量的关系。另外， 焊接金属的韧性会在合金成分的相互作用下受到影响，因此对于高张力钢 用气体保护弧焊药芯焊丝中的各种本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种气体保护弧焊药芯焊丝，其特征在于，相对于焊丝总质量，含有：Ｃ：０．０２～０．１４质量％、Ｓｉ：０．４～１．１质量％、Ｍｎ：０．８～３．０质量％、Ｎｉ：０．２～３．１质量％、Ｔｉ：０．２质量％以下、Ｃｒ及Ｍｏ：以总量计为０．１～４．０质量％，并含有ＴｉＯ↓［２］及ＭｇＯ以总量计为５．０～７．２质量％，还含有碱金属氟化物、碱金属氧化物、碱土类金属氟化物、碱土类金属氧化物、Ｂ、Ａｌ及Ｍｇ以总量计为２．０质量％以下，并且，将Ｎ限定在０．０１５０质量％以下，余量是不可避免的杂质和Ｆｅ。
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：日高武史，末永和之，石田齐，冈崎喜臣，
申请(专利权)人：株式会社神户制钢所，
类型：发明
国别省市：JP[日本]
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